EP3527653B1 - Système d'exposition et procédé de gazage continu d'au moins une culture cellulaire - Google Patents

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EP3527653B1
EP3527653B1 EP18157634.9A EP18157634A EP3527653B1 EP 3527653 B1 EP3527653 B1 EP 3527653B1 EP 18157634 A EP18157634 A EP 18157634A EP 3527653 B1 EP3527653 B1 EP 3527653B1
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Johanna Gostner
Johannes Zeisler
Reinhold Steinlechner
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Fritz Egger GmbH and Co OG
Medizinische Universitaet Innsbruck
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Fritz Egger GmbH and Co OG
Medizinische Universitaet Innsbruck
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    • C12M29/26—Conditioning fluids entering or exiting the reaction vessel
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    • C12M41/32—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation of concentration of substances in solution
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    • C12M41/00—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation
    • C12M41/40—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation of pressure
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    • C12M45/00—Means for pre-treatment of biological substances
    • C12M45/03—Means for pre-treatment of biological substances by control of the humidity or content of liquids; Drying

Definitions

  • a dew point temperature measurement can also be carried out in order to be able to record the dew point in the cell box and ultimately be able to regulate the dew point. This can be done, for example, by varying the pressure of the at least one water tank.
  • the desired moisture content of the test gas is set via a test gas humidifier 23 .
  • the water for humidifying the carrier gas is provided via a storage tank 24, from which the water tank 25 is then fed.
  • a water connection could be provided instead of the storage tank 25, only a water connection could be provided.
  • the water tank 25 is pressurized via a compressed gas connection 26, which is a compressed air connection in the present case, and this pressure can be set and/or regulated via a reducing valve 27.
  • the pressure of the water tank 25 is between 1.3 bar and 1.5 bar and presses the water through a shut-off device 28 through a water capillary 29, which creates such a flow resistance that the pressure in the water tank 25 allows the desired mass flow of water to flow very precisely Humidifying the carrier gas can be adjusted.

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Claims (24)

  1. Installation d'exposition (1) pour la gazéification en continu d'au moins une culture cellulaire (40) avec au moins un gaz d'essai, avec au moins un logement d'échantillon (41) pour mettre à disposition ladite au moins une culture cellulaire (40) pendant la gazéification et avec au moins un dispositif de conditionnement (3) permettant de conditionner ledit au moins un gaz d'essai, le dispositif de conditionnement (3) présentant au moins une amenée de gaz porteur (14), au moins une addition de composant d'essai (4) et au moins une humidification de gaz d'essai (23), et ladite au moins une humidification de gaz d'essai (23) présentant au moins un réservoir d'eau (25),
    caractérisée en ce que
    au moins une alimentation en pression (8) est associée au réservoir d'eau (25) pour pressuriser l'eau à doser pour le gaz d'essai dans le réservoir d'eau (25) à une pression prédéterminée, en ce qu'un capillaire d'eau (29) est monté en aval du réservoir d'eau (25) pour faire passer l'eau à doser et pressurisée à la pression prédéterminée et en ce qu'un évaporateur (30) est monté en aval du capillaire d'eau (29) afin d'évaporer l'eau passant par le capillaire d'eau (29).
  2. Installation d'exposition (1) pour la gazéification en continu d'au moins une culture cellulaire (40) avec au moins un gaz d'essai, de préférence selon la revendication 1, avec au moins un logement d'échantillon (41) pour mettre à disposition ladite au moins une culture cellulaire (40) pendant la gazéification et avec au moins un dispositif de conditionnement (3) permettant de conditionner ledit au moins un gaz d'essai, le dispositif de conditionnement (3) présentant au moins une amenée de gaz porteur (14), au moins une addition de composant d'essai (4) et au moins une humidification de gaz d'essai (23), l'addition de composant d'essai (4) présentant au moins un réservoir de standard (6) pour mettre à disposition au moins un standard (5) présentant ledit au moins un composant d'essai à doser et au moins une alimentation en pression (8) étant associée au réservoir de standard (6) pour pressuriser le standard à doser (5) dans le réservoir de standard (6) à une pression prédéterminée,
    caractérisée en ce que
    un capillaire de liquide (11) est monté en aval du réservoir de standard (6) pour le passage du standard (5) à doser et pressurisé à la pression prédéterminée, et en ce qu'un évaporateur (12) est monté en aval du capillaire de liquide (11) pour l'évaporation du standard (5) passant par le capillaire de liquide (11).
  3. Installation d'exposition selon la revendication 1 ou 2,
    caractérisée en ce que
    l'alimentation en pression (8) du réservoir d'eau (25) et/ou du réservoir de standard (6) présente au moins un raccordement au gaz comprimé, notamment un raccordement d'air comprimé, et/ou au moins une régulation de pression pour régler la pression dans le réservoir d'eau (25) et/ou le réservoir de standard (6).
  4. Installation d'exposition selon l'une des revendications 1 à 3,
    caractérisée en ce que
    la pression dans le réservoir d'eau (25) et/ou dans le réservoir de standard (6) se situe entre 1 bar et 4 bars, de préférence entre 1,1 bar et 3 bars, notamment entre 1,2 bar et 2 bars, plus particulièrement entre 1,3 bar et 1,5 bar.
  5. Installation d'exposition selon l'une des revendications 1 à 4,
    caractérisée en ce que
    au moins une régulation d'évaporateur, pour la régulation de la température de l'eau évaporée et/ou du standard (5) évaporé, est associée à l'évaporateur (12,30) pour l'évaporation de l'eau et/ou du standard (5), et en ce que, de préférence, la température de l'eau évaporée et/ou du standard évaporé dans l'évaporateur (12, 30) est comprise entre 100 °C et 300 °C, de préférence entre 120 °C et 200 °C, notamment entre 130 °C et 170 °C, et/ou la pression de l'eau évaporée en amont d'un capillaire de vapeur d'eau (31) et/ou du standard évaporé en amont d'un capillaire de vapeur (13) est comprise entre 1 bar et 4 bars, de préférence entre 1,1 bar et 3 bars, notamment entre 1,2 bar et 2 bars, plus particulièrement entre 1,3 bar et 1,5 bar.
  6. Installation d'exposition selon l'une des revendications 1 à 5,
    caractérisée en ce que
    un mélangeur (32), notamment un mélangeur (32) statique, est monté en aval de l'évaporateur (30) d'eau, de l'évaporateur (12) de standard (5), du capillaire de vapeur d'eau (31) et/ou du capillaire de vapeur (13) pour mélanger l'eau évaporée et le standard évaporé (5) entre eux et/ou pour mélanger l'eau évaporée et/ou le standard évaporé (5) avec le gaz porteur.
  7. Installation d'exposition selon l'une des revendications 1 à 6,
    caractérisée en ce que
    l'amenée de gaz porteur (14) comporte au moins un raccordement au gaz (15, 16), au moins un raccordement à l'air et/ou un raccordement au dioxyde de carbone (CO2), et en ce que, de préférence, un régulateur de débit massique (19, 20) est associé à ledit au moins un raccordement au gaz (15, 16) pour régler le débit massique du gaz, notamment du gaz porteur, acheminé par le raccordement au gaz (15, 16) et/ou un dispositif répartiteur (22), notamment avec une multitude de buses critiques, est monté en aval dudit au moins un raccordement au gaz (15, 16) et/ou dudit au moins un régulateur de débit massique (19, 20) pour répartir uniformément le gaz porteur.
  8. Installation d'exposition selon la revendication 7,
    caractérisée en ce que
    au moins un régulateur de débit massique (19) pour régler le débit massique de dioxyde de carbone acheminé par le raccordement au gaz (15) est conçu entre 5 Nl/h et 100 Nl/h, de préférence entre 10 Nl/h et 50 Nl/h, notamment entre 15 Nl/h et 30 Nl/h, et/ou ledit au moins un régulateur de débit massique (20) pour régler le débit massique de l'air acheminé par le raccordement au gaz (16) est conçu entre 100 Nl/h et 1 200 Nl/h, de préférence entre 200 Nl/h et 800 Nl/h, notamment entre 300 Nl/h et 500 Nl/h.
  9. Installation d'exposition selon l'une des revendications 1 à 8,
    caractérisée en ce que
    l'on prévoit ledit au moins un logement d'échantillon (41) pour mettre à disposition ladite au moins une culture cellulaire (40) pendant la gazéification dans une chambre d'exposition (2) conditionnée thermiquement et en ce que, de préférence, l'on prévoit la régulation de température pour le conditionnement thermique de la chambre d'exposition (2) à une température entre 34 °C et 38 °C, de préférence entre 35 °C et 37 °C, notamment au moins essentiellement à 36 °C.
  10. Installation d'exposition selon la revendication 9,
    caractérisée en ce que
    l'on prévoit, entre ledit au moins un mélangeur (32) et ladite au moins une chambre d'exposition (2), un dispositif de conditionnement thermique (33) pour le conditionnement thermique du gaz d'essai à une température comprise entre 36 °C et 40 °C, de préférence entre 37 °C et 39 °C, notamment au moins essentiellement à 38 °C.
  11. Installation d'exposition selon la revendication 9 ou10,
    caractérisée en ce que
    l'on prévoit ledit au moins un logement d'échantillon (41) pour mettre à disposition ladite au moins une culture cellulaire (40) pendant la gazéification dans une boîte cellulaire (34), traversée par le gaz d'essai, dans la chambre d'exposition (2) conditionnée thermiquement et en ce que, de préférence, l'on prévoit au moins un capteur de température pour détecter la température du gaz d'essai dans la boîte cellulaire (34).
  12. Installation d'exposition selon la revendication 11,
    caractérisée en ce que
    l'on prévoit une régulation pour ajuster la température du gaz d'essai dans la boîte cellulaire (34) entre 35 °C et 39 °C, de préférence entre 36 °C et 38 °C, notamment à 37 °C (± 0,5 °C).
  13. Installation d'exposition selon la revendication 11 ou 12,
    caractérisée en ce que
    ladite au moins une boîte cellulaire (34) présente, côté entrée et/ou côté sortie, un diffuseur (42) s'élargissant et/ou un diffuseur (45) se rétrécissant et/ou en ce que ladite au moins une boîte cellulaire (34) comporte, au-dessus dudit au moins un logement d'échantillon (41), au moins un treillis (44) et/ou une tôle perforée traversé(e) par le gaz d'essai et/ou en ce que l'on prévoit, côté entrée, dans ladite au moins une boîte cellulaire (34), au moins un treillis (43) et/ou une tôle perforée traversé(e) par le gaz d'essai.
  14. Installation d'exposition selon l'une des revendications 9 à 13,
    caractérisée en ce que
    une conduite pour les prises d'échantillons conditionnée thermiquement pour analyser la composition du gaz et/ou une conduite de condensation, de préférence conditionnée thermiquement, pour condenser des parties à l'état de vapeur du gaz dans un condenseur (38) est placée en aval de ladite au moins une chambre d'exposition (2).
  15. Procédé d'exploitation d'une installation d'exposition (1) pour la gazéification en continu d'au moins une culture cellulaire (40) dans au moins un logement d'échantillon (41) avec au moins un gaz d'essai, notamment selon l'une des revendications 1 à 14,
    - dans lequel, dans au moins un dispositif de conditionnement (3), ledit au moins un gaz d'essai pour la gazéification de ladite au moins une culture cellulaire (40) est conditionné,
    - dans lequel, dans ledit au moins un dispositif de conditionnement (3), notamment dans au moins un humidificateur de gaz d'essai (23), l'eau à doser, provenant d'au moins un réservoir d'eau (25) pressurisé, est acheminée, à une pression prédéterminée, dans un capillaire d'eau (29) et l'eau est évaporée après avoir quitté le capillaire d'eau (29) et/ou
    - dans lequel, dans ledit au moins un dispositif de conditionnement (3), notamment dans au moins une addition de composant d'essai (4), le standard (5) à doser, est acheminé, à partir d'au moins un réservoir de standard (6) pressurisé à une pression prédéterminée, vers un capillaire de liquide (11) et le standard (5) est évaporé après avoir quitté le capillaire de liquide (11).
  16. Procédé selon la revendication 15,
    - dans lequel la pression, dans au moins un réservoir d'eau (25) et/ou un réservoir de standard (6), est réglée de préférence par l'intermédiaire d'au moins un raccordement au gaz comprimé (8) et/ou d'au moins une soupape de réduction (27), et
    - dans lequel, de préférence, la pression dans le réservoir d'eau (25) et/ou dans le réservoir de standard (6) est réglée, de manière constante, à une valeur comprise entre 1 bar et 4 bars, de préférence entre 1,1 bar et 3 bars, notamment entre 1,2 bar et 2 bars, plus particulièrement entre 1,3 bar et 1,5 bar.
  17. Procédé selon la revendication 15 ou 16,
    - dans lequel la température de l'eau évaporée et/ou du standard évaporé (5) dans l'évaporateur (12, 30) est réglée à une température comprise entre 100 °C et 300 °C, de préférence entre 120 °C et 200 °C, notamment entre 130°C et 170°C, et/ou
    - dans lequel la pression de l'eau évaporée en amont du capillaire de vapeur d'eau (13) et/ou la pression du standard évaporé (5) en amont du capillaire de vapeur (31) est réglée à une pression comprise entre 1 bar et 4 bars, de préférence entre 1,1 bar et 3 bars, notamment entre 1,2 bar et 2 bars, plus particulièrement entre 1,3 bar et 1,5 bar.
  18. Procédé selon l'une des revendications 15 à 17,
    dans lequel l'eau évaporée, le standard évaporé (5) et/ou le gaz porteur, en particulier pour former le gaz d'essai, en aval de l'évaporateur (30) de l'eau, de l'évaporateur (12) de standard, du capillaire de vapeur d'eau (31) et/ou du capillaire de vapeur (13), sont mélangés dans au moins un mélangeur (32), en particulier un mélangeur statique (32).
  19. Procédé selon l'une des revendications 15 à 18,
    - dans lequel, dans ledit au moins un dispositif de conditionnement (3), un débit massique prédéterminé d'air et/ou de dioxyde de carbone (CO2) est acheminé, notamment mélangé, et
    - dans lequel, de préférence, du dioxyde de carbone est acheminé avec un débit massique déterminé compris entre 5 Nl/h et 100 Nl/h, de préférence entre 10 Nl/h et 50 Nl/h, en particulier entre 15 Nl/h et 30 Nl/h, et/ou de l'air est acheminé avec un débit massique déterminé compris entre 100 Nl/h et 1 200 Nl/h, de préférence entre 200 Nl/h et 800 Nl/h, notamment entre 300 Nl/h et 500 Nl/h.
  20. Procédé selon la revendication 19,
    - dans lequel ledit au moins un débit massique est réglé par au moins un régulateur de débit massique (19, 20) et
    - dans lequel, de préférence, le gaz traverse un dispositif répartiteur (22) en aval d'un régulateur de débit massique (19, 20).
  21. Procédé selon l'une des revendications 15 à 20,
    - dans lequel ledit au moins un logement d'échantillon (41) est tenu prêt pendant la gazéification de la culture cellulaire (40) correspondante dans une chambre d'exposition (2) conditionnée thermiquement, de préférence à une température déterminée entre 34 °C et 38 °C, de préférence entre 35 °C et 37 °C, notamment au moins essentiellement à 36 °C, et/ou
    - dans lequel le gaz d'essai est conditionné thermiquement, en particulier refroidi, à une température déterminée comprise entre 36 °C et 40 °C, de préférence entre 37 °C et 39 °C, notamment d'au moins essentiellement 38°C, immédiatement avant d'être acheminé vers une boîte cellulaire (34) agencée dans la chambre d'exposition (2).
  22. Procédé selon la revendication 21,
    - dans lequel au moins une température du gaz d'essai dans la boîte cellulaire (34) est détectée et, de préférence, réglée, et
    - dans lequel, de préférence, ladite au moins une température du gaz d'essai dans la boîte cellulaire (34) est réglée à une température déterminée entre 35 °C et 39 °C, de préférence entre 36 °C et 38 °C, notamment à 37 °C (± 0,5 °C).
  23. Procédé selon la revendication 21 ou 22,
    - dans lequel le gaz d'essai dans la boîte cellulaire (34) traverse, côté entrée et/ou côté sortie, un diffuseur (42) s'élargissant et/ou un diffuseur (45) se rétrécissant et/ou
    - dans lequel le gaz d'essai dans la boîte cellulaire (34) traverse partiellement au moins un treillis (44) et/ou une tôle perforée au-dessus dudit au moins un logement d'échantillon (41) et/ou
    - dans lequel le gaz d'essai dans la boîte cellulaire (34) traverse, côté entrée, au moins un treillis (43) et/ou une tôle perforée.
  24. Procédé selon l'une des revendications 15 à 23,
    - dans lequel le gaz quittant ladite au moins une chambre d'exposition (2) est conduit, notamment partiellement, par une conduite pour les prises d'échantillons conditionnée thermiquement, à un dispositif d'analyse (37) pour analyser la composition du gaz et/ou
    - dans lequel le gaz quittant ladite au moins une chambre d'exposition (2) est conduit, au moins partiellement, par une conduite de condensation, de préférence conditionnée thermiquement, à un condenseur (38) pour condenser les parties du gaz à l'état de vapeur.
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